説明

フィルム

【課題】不透明性や低光沢性に優れるフィルムを提供する。
【解決手段】MFRが1-50g/10分の結晶性プロピレン系重合体(A)55-95質量%と、MFRが0.05-10g/10分でMFRとMTが式1の関係を満たすエチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体(B-1)及びMFRが0.05-10g/10分でMFRとMTが式2の関係を満たす高圧法低密度ポリエチレン(B-2)から選ばれるエチレン系重合体(B)5-45質量%とを含有し(成分(A)及び(B)の合計100質量%)、成分(A)のMFRを成分(B)のMFRで割った値が5-50である樹脂組成物からなるフィルム。
Log(MT)>-0.483×Log(MFR)+0.9516 (式1) Log(MT)>-0.483×Log(MFR)+1.0697 (式2)

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、不透明性や低光沢性に優れる樹脂組成物からなるフィルムに関する。
【背景技術】
【0002】
文具カバーやケース、粘着テープ基材、包装用フィルムには、不透明性や低光沢性が求められる場合がある。このような部材の材料の一例として、プロピレン系重合体とエチレン系重合体からなる樹脂組成物が挙げられる。
【0003】
例えば特許文献1には、プロピレン系重合体とエチレン系重合体を含み、プロピレン系重合体のメルトフローレートをエチレン系重合体のメルトフローレートで割った値が5.0以上30.0以下である樹脂組成物を基材層とし、その片面に粘着剤層が積層されてなる光学シート保護用粘着フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2010−76287号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に記載のフィルムでは、不透明性や低光沢性が必ずしも十分ではない。すなわち、本発明の目的は、不透明性や低光沢性に優れるフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、メルトフローレート(MFR)が1〜50g/10分である結晶性プロピレン系重合体(A)55〜95質量%と、
メルトフローレート(MFR)が0.05〜10g/10分であり且つメルトフローレート(MFR)とメルトテンション(MT)が下記式1の関係を充足するエチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体(B−1)、及び、メルトフローレート(MFR)が0.05〜10g/10分であり且つメルトフローレート(MFR)とメルトテンション(MT)が下記式2の関係を充足する高圧法低密度ポリエチレン(B−2)からなる群より選ばれる1種のエチレン系重合体(B)5〜45質量%と
を含有し(但し、成分(A)と成分(B)の合計の質量を100質量%とする。)、
成分(A)のメルトフローレート(MFR)を成分(B)のメルトフローレート(MFR)で割った値(MFR比)が5〜50である樹脂組成物からなるフィルムである。
【0007】
Log(MT)>−0.483×Log(MFR)+0.9516 (式1)
Log(MT)>−0.483×Log(MFR)+1.0697 (式2)
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、不透明性、低光沢性に優れるフィルムを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明のフィルムは、結晶性プロピレン系重合体(A)とエチレン系重合体(B)を含有する樹脂組成物からなるフィルムである。
【0010】
樹脂組成物に用いる結晶性プロピレン系重合体(A)は、プロピレンに由来する単量体単位を有する重合体であって、結晶性を有する重合体である。結晶性プロピレン系重合体の融解温度は、耐熱性を高める観点から、好ましくは100℃〜176℃であり、より好ましくは120℃〜176℃である。
【0011】
結晶性プロピレン系重合体(A)は、プロピレン単独重合体でもよいし、プロピレンに由来する単量体単位以外の単量体単位を含有する共重合体でもよい。共重合に用いる単量体としては、例えば、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン等のオレフィンが挙げられる。共重合体は、ランダム共重合体でもよいし、ブロック共重合体でもよい。共重合体の具体例としては、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−1−ブテン共重合体、プロピレン−エチレン−1−ブテン共重合体が挙げられる。
【0012】
結晶性プロピレン系重合体(A)のMFRは、1〜50g/10分であり、好ましくは2〜40g/10分であり、より好ましくは3〜30g/10分である。これら範囲は、加工性とフィルムの不透明性や低光沢性の点で意義が有る。このMFRは、JIS K7210に従い、温度230℃、荷重21.18Nの条件で測定した値である。
【0013】
結晶性プロピレン系重合体(A)を製造する方法としては、特定の触媒を用いて、スラリー重合、気相重合、バルク重合、溶液重合又はこれらを組み合わせた重合法により、一段又は多段重合により、プロピレンを単独重合する方法又はプロピレン以外の1種以上のオレフィンと共重合する方法が挙げられる。触媒としては、例えば、チタン含有固体状遷移金属成分と有機金属成分を組み合わせて用いるチーグラー・ナッタ型触媒、又は、シクロペンタジエニル骨格を少なくとも1個有する周期表第4族〜第6族の遷移金属化合物及び助触媒成分からなるメタロセン触媒を使用できる。なお、市販の結晶性プロピレン系重合体を本発明に用いることも可能である。
【0014】
樹脂組成物に用いるエチレン系重合体(B)は、エチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体(B−1)及び高圧法低密度ポリエチレン(B−2)からなる群より選ばれる1種のエチレン系重合体である。
【0015】
エチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体(B−1)を構成するα,β−不飽和カルボン酸アルキルエステルの具体例としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。中でも、アクリル酸メチル及びメタクリル酸メチルが好ましい。
【0016】
エチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体(B−1)の具体例としては、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸ブチル共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体等が挙げられる。中でも、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体が好ましい。
【0017】
エチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体(B−1)におけるα,β−不飽和カルボン酸アルキルエステルに由来する単量体単位の含有量は1〜15質量%が好ましい。この単量体単位の含有量は、赤外分光光度計により測定した値である。
【0018】
エチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体(B−1)のMFRは、0.05〜10g/10分であり、好ましくは0.15〜8g/10分であり、より好ましくは0.15〜5g/10分である。これら範囲は、加工性とフィルムの不透明性や低光沢性の点で意義が有る。このMFRは、JIS K7210に従い、温度190℃、荷重21.18Nの条件で測定した値である。
【0019】
エチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体(B−1)のメルトフローレート(MFR)とメルトテンション(MT)は下記式1の関係を充足し、好ましくは下記式1aの関係を充足し、より好ましくは下記式1bの関係を充足する。
【0020】
Log(MT)>−0.483×Log(MFR)+0.9516 (式1)
Log(MT)>−0.483×Log(MFR)+1.0027 (式1a)
Log(MT)>−0.483×Log(MFR)+1.0697 (式1b)
以上の各式は、フィルムの不透明性や低光沢性の点で意義が有る。
【0021】
エチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体(B−1)の製造方法としては、公知の製造方法を用いることができる。例えば、有機過酸化物や酸素等の遊離基発生剤を使用するラジカル共重合反応が挙げられる。ラジカル(共)重合反応の反応条件は、重合温度が130〜300℃であり、重合圧力が40〜300MPaであることが好ましい。そして、重合反応に用いるエチレンとα,β−不飽和カルボン酸アルキルエステルの割合、有機過酸化物や酸素等の遊離基発生剤の使用量、重合温度、重合圧力を調整して得られた重合体のMTとMFRを測定しながら重合条件を調整することによって、式1等を満足する共重合体(B−1)を製造できる。
【0022】
高圧法低密度ポリエチレン(B−2)のMFRは、0.05〜10g/10分であり、好ましくは0.15〜8g/10分であり、より好ましくは0.15〜5g/10分である。これら範囲は、加工性とフィルムの不透明性や低光沢性の点で意義が有る。このMFRは、JIS K7210に従い、温度190℃、荷重21.18Nの条件で測定した値である。
【0023】
高圧法低密度ポリエチレン(B−2)のメルトフローレート(MFR)とメルトテンション(MT)は下記式2の関係を充足する。
【0024】
Log(MT)>−0.483×Log(MFR)+1.0697 (式2)
以上の式は、フィルムの不透明性や低光沢性の点で意義が有る。
【0025】
高圧法低密度ポリエチレン(B−2)の製造方法としては、公知の製造方法を用いることができる。例えば、有機過酸化物や酸素等の遊離基発生剤を使用するラジカル共重合反応が挙げられる。ラジカル(共)重合反応の反応条件は、重合温度が130〜300℃であり、重合圧力が40〜300MPaであることが好ましい。そして、有機過酸化物や酸素等の遊離基発生剤の使用量、重合温度、重合圧力を調整して得られた重合体のMTとMFRを測定しながら重合条件を調整することによって、式2を満足する共重合体(B−2)を製造できる。
【0026】
樹脂組成物中の各成分の含有量は、成分(A)と成分(B)の合計の質量を100質量%として、成分(A)の含有量が55〜95質量%であり、成分(B)の含有量が5〜45質量%であり、好ましくは成分(A)の含有量が60〜90質量%であり、成分(B)の含有量が10〜40質量%であり、より好ましくは成分(A)の含有量が65〜85質量%であり、成分(B)の含有量が15〜35質量%である。これら範囲は、フィルムの不透明性や低光沢性の点で意義が有る。
【0027】
樹脂組成物中の成分(A)のMFRを成分(B)のMFRで割った値(MFR比)は、5〜50であり、好ましくは7〜38であり、より好ましくは10〜35である。これら範囲は、フィルムの不透明性や低光沢性の点で意義が有る。
【0028】
樹脂組成物は、必要に応じて、例えば、酸化防止剤、中和剤、ブロッキング防止剤、滑剤、帯電防止剤、造核剤、紫外線防止剤、可塑剤、発泡剤、発泡助剤、分散剤、防曇剤、抗菌剤、架橋剤、架橋助剤、顔料等の添加剤を含有していてもよい。これらは単独又は組み合わせて添加することが可能である。
【0029】
樹脂組成物の製造方法としては、公知のブレンド法を採用できる。例えば、成分(A)及び成分(B)と、必要に応じて添加剤等の他の成分とをドライブレンドやメルトブレンドする方法がある。ドライブレンドには、例えば、ヘンシェルミキサー、タンブラーミキサー、タンブルミキサー等の各種ブレンダーを使用できる。メルトブレンドには、例えば、単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、熱ロール等の各種ミキサーを使用でき、混練温度は180〜240℃であることが好ましく、190〜230℃であることがより好ましい。
【0030】
本発明のフィルムの製造方法として、公知の方法を採用できる。例えば、インフレーション法、Tダイキャスト法がある。特にTダイキャスト法が好ましい。
【0031】
本発明のフィルムの製造に用いられる装置としては、公知のインフレーションフィルム製造装置やTダイキャストフィルム製造装置等が挙げられる。好ましくはTダイキャストフィルム製造装置である。
【0032】
本発明のフィルムの厚さは、通常5〜300μm、好ましくは10〜200μmである。
【0033】
本発明のフィルムは、単層でもよいし、多層フィルムの少なくとも片方の表面層にも用いることができる。多層フィルムの基材としては、例えば、セロハン、紙、板紙、織物、アルミニウム箔、ナイロン6やナイロン66等のポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、延伸ポリプロピレン等が挙げられる。
【0034】
多層フィルムの製造方法としては、公知の方法を採用できる。例えば、共押出法、押出コーティング法(押出ラミネート法ともいう)がある。これらの方法は、それぞれ、本発明の成分(A)と成分(B)からなる樹脂組成物を共押出する方法、基材上に押出コーティングする(押出ラミネートする)方法である。また、これらの方法を用いて得られた単層フィルムを、上記の基材にラミネートするラミネーション法を用いることもできる。ラミネーション法としては、ドライラミネート法、ウェットラミネート法、サンドラミネート法、ホットメルトラミネート法が挙げられる。
【実施例】
【0035】
以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明する。物性の評価は以下の方法に従い実施した。
【0036】
(1)メルトフローレート(MFR、単位:g/10分):
JIS K 7210(1995)に従い、試験荷重21.18Nで測定した。ただし、成分(A)については試験温度230℃、成分(B)については試験温度190℃の条件で測定を行った。
【0037】
(2)エチレン−メタクリル酸メチル共重合体におけるメタクリル酸メチルから誘導される繰り返し単位の含有量:
装置として日本分光(株)製FT/IR−7300を用い、厚み0.3mmのシートの赤外線吸収スペクトル分析法に基づき下記式Aより求めた。
【0038】
MMA=[4.1×log(I0/I)/t]−5.3 (式A)
式中、MMAはメタクリル酸メチルから誘導される繰り返し単位の含有量(質量%)、Iは周波数3448cm-1での透過光強度、I0は周波数3448cm-1での入射光強度、tは測定試料シート厚み(cm)を示す。I0を求める時のベースラインは3510〜3310cm-1とした。
【0039】
(3)メルトテンション(MT、単位:cN):
東洋精機製作所製メルトテンションテスターを用い、190℃の温度でオリフィス穴から一定量のポリマーを強制的に押出し、モノフィラメント状に引張るときに生じる張力をストレンゲージで検出した。張力は、モノフィラメント状の溶融ポリマーが切断するまで引取ロールにより引取速度を一定の速度で上昇させながら測定し、引取開始から切断までの間に測定される張力の最高値をもってメルトテンションとした。また、押出速度は0.32g/min、オリフィスは直径2.095mm、長さ8.000mm、引取上昇速度は6.3m/minとした。
【0040】
(4)ヘイズ(透明性、単位:%):
JIS K7105に規定された方法に従った。この値が大きいほど透明性が低いこと、即ち不透明であることを示す。
【0041】
(5)グロス(光沢、単位:%):
JIS K7105に規定された方法に従った。この値が小さいほど光沢性が低いこと、即ち低光沢性が良好であることを示す。
【0042】
<実施例1〜5、比較例1〜2>
表1に示す各成分(質量%)をスクリュー径20mmの2軸押出機を用いて200℃で溶融混練して、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物をスクリュー径30mmの押出機と200mm幅のTダイスを有するTダイフィルム成形機により、押出温度250℃で、厚み40μmのフィルムに成形した。得られたフィルムの物性評価結果を表1に示す。
【0043】
【表1】

【0044】
表中の記号は以下の化合物を示す。
・「A−1」:プロピレン単独重合体(住友化学(株)製、商品名ノーブレンFLX80E4、MFR=8g/10分)、
・「A−2」:プロピレン−エチレンランダム共重合体(住友化学(株)製、商品名ノーブレンFS3611、MFR=3.5g/10分、エチレン単位含有量=5質量%)、
・「A−3」:プロピレン単独重合体(住友化学(株)製、商品名ノーブレンZ101A、MFR=23g/10分)、
・「B−1−1」:エチレン−メタクリル酸メチル共重合体(住友化学(株)製、商品名アクリフトWD106、MFR=0.32g/10分、メタクリル酸メチル単量体単位含有量=5.8質量%、メルトテンション=25cN)、
・「B−1−2」:エチレン−メタクリル酸メチル共重合体(住友化学(株)製、商品名アクリフトWD203−1、MFR=2g/10分、メタクリル酸メチル単量体単位含有量=5質量%、メルトテンション=10cN)、
・「B−1−3」:エチレン−メタクリル酸メチル共重合体(住友化学(株)製、商品名アクリフトWH102、MFR=0.25g/10分、メタクリル酸メチル単量体単位含有量=18質量%、メルトテンション=14cN)、
・「B−1−4」:エチレン−メタクリル酸メチル共重合体(住友化学(株)製、商品名アクリフトWD201、MFR=2g/10分、メタクリル酸メチル単量体単位含有量=10質量%、メルトテンション=8cN)、
・「B−2−1」:高圧法低密度ポリエチレン(住友化学(株)製、商品名スミカセンF101−1、MFR=0.30g/10分、メルトテンション=24cN)。
【0045】
<評価>
表1に示す通り、実施例1〜5ではヘイズが大きく、グロスが低く、不透明性及び低光沢性に優れるフィルムが得られた。一方、比較例1では、使用したエチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体が式1を充足しないので、ヘイズが小さく、グロスが高く、不透明性及び低光沢性に劣るフィルムしか得られなかった。また、比較例2では、使用した結晶性プロピレン系重合体とエチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体のMFR比が小さいので、ヘイズが小さく、グロスが高く、不透明性及び低光沢性に劣るフィルムしか得られなかった。
【産業上の利用可能性】
【0046】
本発明のフィルムは、例えば、文具カバーやケース、粘着テープ基材、包装用フィルムなど、不透明性や低光沢性が求められる用途に有用である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
メルトフローレート(MFR)が1〜50g/10分である結晶性プロピレン系重合体(A)55〜95質量%と、
メルトフローレート(MFR)が0.05〜10g/10分であり且つメルトフローレート(MFR)とメルトテンション(MT)が下記式1の関係を充足するエチレン−α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステル共重合体(B−1)、及び、メルトフローレート(MFR)が0.05〜10g/10分であり且つメルトフローレート(MFR)とメルトテンション(MT)が下記式2の関係を充足する高圧法低密度ポリエチレン(B−2)からなる群より選ばれる1種のエチレン系重合体(B)5〜45質量%と
を含有し(但し、成分(A)と成分(B)の合計の質量を100質量%とする。)、
成分(A)のメルトフローレート(MFR)を成分(B)のメルトフローレート(MFR)で割った値(MFR比)が5〜50である樹脂組成物からなるフィルム。
Log(MT)>−0.483×Log(MFR)+0.9516 (式1)
Log(MT)>−0.483×Log(MFR)+1.0697 (式2)

【公開番号】特開2012−207175(P2012−207175A)
【公開日】平成24年10月25日(2012.10.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−75486(P2011−75486)
【出願日】平成23年3月30日(2011.3.30)
【出願人】(000002093)住友化学株式会社 (8,981)
【Fターム(参考)】